建筑设计中的比例应用

建筑设计中的比例应用（精选12篇）

建筑设计中的比例应用 篇1

前言

在众多的美学比例中,黄金分割比是最能产生美感的比例,常见于人体健美、艺术设计、自然环境中,具有广泛的应用价值[1,2]。黄金分割比例作为最美比例,广泛的存在于自然物和人工设计物中,是被接受程度最广的美学比例。

鞋靴设计是一门科学与技术美、舒适与形式美相结合的综合学科[3]。当前有众多学者、企业从各个方面研究如何设计鞋靴[4]。

对女式鞋靴设计,其在形式美上的诉求较之男式或其他设计要素更为突出,也是现代企业鞋靴设计师的主要工作内容。形式美设计主要从比例、平衡、韵律、质感、色彩等方面开展工作。对于鞋靴产品,比例是形式美构建的重要手段[5]。

女式鞋靴设计中,有很多的视觉要素排布需要设计师进行斟酌对比。将黄金分割比例应用于女式鞋靴设计,符合人们的视觉习惯,也是对数学法则的恰当运用,在缩短设计周期的同时,可以使设计富有感性、理性和智性,并具有灵性。

1 黄金分割比

黄金分割比基本定义为将线段分为长短两部分,长段与整段之比等于短段与长段之比,其比值是一个无理数比,近似值为1:1.618 (或0.618:1)。其几何表示如图1所示。图1中,ABCD为正方形,E为CD中点,EB=EG。D点即为线段CG的黄金分割点,即CD:CG=DG:CD=≈1:1.618=0.618:1。由于AC:CG是黄金分割比,矩形ACGF称为黄金矩形。将黄金矩形分割为一个正方形和一个矩形,得到的矩形仍为黄金矩形(如矩形BDGF),这是黄金矩形的一个美学特点[4]。

在历史的长河中,有众多优秀的艺术作品和自然物拥有或采用黄金分割比,也正因为此,黄金分割比才因此得名。图2为黄金分割比在艺术创作、自然物、人体上的美学例证。

黄金分割比例在现代设计中也具有非常重要的意义。将之运用到女式鞋靴设计中,无疑可以提升形式设计效果、缩短形式设计周期。本研究总结了黄金分割比在女式鞋靴的整体造型、车缝线位置、装饰物配置等方面的应用方法。

2 黄金分割比例在女式鞋靴设计中的应用

2.1 黄金分割比例与整体造型

依据鞋的整体比例尺寸,可将女鞋大致分为春夏款浅口单鞋和秋冬款深口套筒鞋靴。

2.1.1 春夏款浅口单鞋

鞋长与鞋口长的尺寸比例使用黄金分割比例。应用实例如图3所示,鞋长AB分为鞋口长AC和鞋脸长BC,AC:AB≈0.618:1。

2.1.2 秋冬款深口套筒鞋靴

(1)深口套筒靴

鞋长与鞋口的尺寸使用黄金分割比例。如图4所示,鞋长AB分为鞋脸长AC和鞋口长BC,其比例为AC:AB≈0.618:1。

(2)深口中筒靴

如图5所示,靴高AB分为靴筒高AC和外包跟高度BC,应用黄金分割比例AC:AB≈0.618:1。

(3)深口低筒靴

如图6所示,靴高AB分为靴筒高BC和后跟深度AC,应用黄金分割比例AC:AB≈0.618:1。

2.2 黄金分割比例与车缝线

在女式鞋靴设计的鞋帮线型设计中,鞋帮上的线型分为功能线和装饰线。功能线起面与面的连接作用,但也同时具备装饰线的功能,这些线型的布局影响着鞋的整体美观。黄金分割比例在线型的布局中,可以发挥指导作用,如图7所示。整体鞋长AB由车缝线分为AC和BC,AC:AB≈0.618:1。图8所示,鞋靴前帮长AB由车缝线分为AC和AB段,AC:AB≈0.618:1。

2.3 黄金分割比例与装饰物

女式鞋靴设计中装饰物大致分为:装饰扣、滚边、丝带、褶皱、编织、拉链、流苏、金属链、气眼、鞋带、色块拼接、绒毛等[6],黄金分割比例可以为这些装饰物设计提供最佳点缀位置的指导。

2.3.1 黄金分割比例与金属链(1)金属链与浅口单鞋

如图9中的金属链布置在鞋头的黄金分割位置,其中鞋脸总长AB被金属链位置点C分为AC段和BC段,参考黄金分割比例,可设置为AC:AB≈0.618:1。

(2)金属链与长筒靴

如图10中的金属链可布置在靴筒的黄金分割位置,其中靴筒高AB被金属链位置点C分为AC段和BC段,AC:AB≈0.618:1。

(3)金属链与中筒靴

如图11中的金属链可布置在鞋靴整体的黄金分割位置,鞋靴总高AB被金属链位置点C分为AC段和BC段,AC:AB≈0.618:1。

(4)金属链与低筒靴

如图12中的金属链可定位在低筒靴靴筒部分的黄金分割位置,靴筒总高AB被金属链位置点C分为AC段和BC段,AC:AB、0.618:1。

当金属链作为功能用途用时,仍然可利用黄金分割比例使审美更加优化,金属链既可稳定鞋跟,同时也作为一种装饰使用。如图13所示,AC:AB≈0.618:1。

2.3.2 黄金分割比例与拉链

拉链在女式鞋靴设计中一般同时具有功能作用及装饰作用,拉链装饰可安置于鞋靴整体的黄金分割位置。如图14所示,鞋靴总长AB,拉链分布在鞋靴上半部分AC段,AC:AB≈0.618:1。

2.3.3 黄金分割比例与色块拼接

色块拼接在女式鞋靴设计中是一种常见的设计方法,其设计可参照黄金分割比例。如图15所示,鞋靴整体分为两大块矩形ABEF和BCDE,定义S为面积,则满足SABEF:SACDF=0.618:1

3 案例分析

为论证将黄金分割比例0.618:1运用在女式鞋靴设计中的整体造型尺寸、线型尺寸及布局、装饰物分布等设计中,使审美视觉感更加优化,针对以上论述,改进设计了一款局部或整体符合黄金分割比例的女式深口套筒靴,如图16所示。

在此款女式深口套筒鞋中,其装饰物设计采用色块拼接。如图19所示,装饰物设计分为两大色块ACEF及BCED,满足SACEF:SABDF=0.618:1。

根据设计方案分析,鞋靴整体比例基本满足黄金分割比例。如图17所示,靴筒高AC与靴高AB之比基本满足0.618:1。

4 结论

将黄金分割比例应用在女式鞋靴设计中,使得设计简单易行,提高了设计师的设计效率,优化视觉效果,满足消费者的感性需求。

该鞋靴线型尺寸满足黄金分割比例。如图18,鞋靴整体长AB由车缝线C分为AC及BC段,满足AC:AB≈0.618:1。

鞋靴设计需要考虑的要素众多,包括工艺、选材、功能、美学设计及更细分的要素等,是一个系统工程。

需要说明的是:

(1)黄金分割比是众多比例中的一种,其他比例当然也能在鞋靴设计中应用,应用的方法基本相同;

(2)黄金分割比例不能解决创意的问题,仅是在已有的美学设计基础上,对设计进行调整,使设计更加具有美感,同时也能缩短设计周期;

(3)在设计过程中,黄金分割比例也可以和其他设计法则结合使用,提升产品设计的多样化。

参考文献

[1]郑英元.黄金分割[J].数学教学,2009(1):49-50

[2]色楞格.黄金比例及其教育价值[J].内蒙古师范大学学报,2011(12):103-104

[3]李运河.试论鞋靴设计的影响因素[J].中国皮革,2004,43(16):125-129

[4]胡志刚,李阳,乔现玲,等.消费者与设计师对鞋靴造型的认知差异研究[J].中国皮革,2014,43(16):121-123

[5]张亚琛.形式美法则在鞋靴设计中的应用[J].中外鞋业,2001(11):38-39

[6]徐丹阳.鞋类装饰的分类与发展[J].中国皮革,2011(22):111-115

建筑设计中的比例应用 篇2

教学内容：比例尺 知识与技能：使学生理解比例尺的含义，会应用比例的知识求平面图的比例尺，能根据比例尺求出图上距离或实际距离。

情感态度与价值观：学会用比例尺知识解决问题，培养学生解决实际问题的能力。

教学重点、难点：理解比例尺的含义，能根据比例尺求出图上距离或实际距离。

教学过程：

一、导入（略）

二、探索新知

1、教学比例尺的意义（1）、教师讲解：因为在绘制地图和其他平面图时，经常要用到“图上距离和实际距离的比”，我们给它起一个名字叫做“比例尺”。（板书）

（2）、教师指导学生看教科书，让学生说出它们的比例尺各是多少，表示什么意思。

（3）、教师指出：比例尺与一般的尺不同，这是一个比，不应带计量单位。

2、线段比例尺与数值比例尺的改写。

出示例1：把教材第49页线段比例尺改写数值比例尺。（1）、说一说方法。（2）、改写 图上距离：实际距离=1㎝：50㎞=1㎝：5000000㎝ =1：5000000

3、教学根据比例尺求图上距离或实际距离。教学例2 出示例2，指名读题，并说出题目已知什么，要求什么。教师板书解答过程

解：设地铁1号线的实际距离为Xcm。10:x=1:500000 X=500000×10 X=5000000 5000000㎝=50㎞ 巩固练习。做第52页的“做一做”。指名做，集体订正。

三、布置作业

建筑设计中的比例应用 篇3

关键词：比例原则；行政处罚；公共利益；问题；策略

行政处罚是行政机关管理和控制社会的一种手段，其适用范围广泛，对我国行政管理工作起到了重要的推动作用。现阶段，在我国行政机关出现了一些行政处罚不当的行为，使得行政相对人需要承受一些不良后果。本文重点探讨了比例原则在行政处罚过程中的应用，从而为我国行政处罚相关领域提供一些有益的借鉴和参考。

一、比例原则应用于行政处罚过程中的重要性

将比例原则应用于行政处罚过程中具有一定的必要性，具体表现在：

其一，有利于行政处罚案件裁判结果的可接受性。目前，法院对行政处罚案件审查的规定既不明确也不完善，有时甚至融入了个人的价值判断，使得审判结果难以保证绝对的公平。然而，将比例原则引入行政处罚过程中，具有一定的科学性与合理性，能够有效降低法官的价值判断，使审判结果更易让人接受。

其二，有利于司法审判的科学性。由于法院在进行审判时，所依据的法律条文具有很大的模糊性，加之法官自身的知识背景以及专业素养的不同，对同类事件的审判会出现不同的结果。而将比例原则应用于行政处罚过程中能够使法院的判决更加科学和公正。通过对行政机关具体的行政手段和方式做出规定，将有利于法院的司法审查，能够有效保证审判结果的科学性【1】。

二、比例原则在行政处罚应用过程中存在的问题

1.执法人员的主观性会影响审判结果

由于每个个体在价值观以及思维方式上的不同，执法人员同样具备一定的主观性，故而在处理同类处罚案件时可能会出现不同的审判结果。虽然比例原则受到适当性、必要性以及均衡性三个原则的指导与限制，但其最终的处罚决定依旧由执法人员定夺，因为执法人员存在一定的主观性，可能会形成不同的处罚结果。由于内心的价值观直接决定着执法人员的主观性，故而一时也难以改变。

2.行政处罚过程缺乏明确的操作程序

比例原则明确了合理性原则，并且也确立了一定的操作程序，即通过适当性、必要性以及均衡性三个原则对行政处罚给予一定的指导。尽管如此，这依旧不能满足当今社会对法治的需求，大多数情况依旧需要凭借执法人员的判断加以裁决。然而执法人员在执法与把握过程中又会受到主观性的支配并结合实际情况来确立最终结果，这类审判结果没有依据明确的操作程序，并不能保证其完全合理。

3.加大了行政立法的难度与成本

将比例原则应用于行政处罚可能会加大行政立法的难度与成本。因为在立法过程中要全面符合比例原则的三项原则，必须进行大量复杂的调研论证工作，同时还要听取各方意见，不断协调矛盾冲突双方，对公共利益以及个人利益都要进行衡量，而这些都极大地增加了立法的难度和成本。一般而言，高质量的立法会涉及法学、社会学以及经济学等方方面面，需要大量投入人力资源，致使部分人才匮乏的机关难以适应和满足【2】。

三、解决比例原则在行政处罚应用过程中存在问题的策略

1.不断加强执法人员自身素质建设

现阶段，我国行政执法人员存在着人员素质良莠不齐，执法人员与行政相对人之间容易引发冲突，进而产生激烈的矛盾问题。身为代表执行国家公权力的执法人员应该严格要求自己，不断加强自身素质建设，在进行处罚结果的裁决时要能够符合大众的价值观，使大众能够接受。与此同时，政府机关应该加强对执法人员的培训，不断提升他们的责任意识和法治意识，促使他们能够文明执法。目前，我国各地已经陆续开展了政府机关文明执法的活动，例如劳教制度的废除等，使得我国执法水平得到了较大地提升。执法人员要不断提高自身的责任意识，严格按照法律标准来行使权力，实现自身的价值观逐渐接近大众的价值观。

2.注意把握自由与秩序的平衡

自由与秩序代表着公民与国家对待法的两种价值，它能够促使人们更加舒适地生活。在行政处罚过程中，自由代表着行政相对人在法律规定的范围内行使各项权利。秩序则是指行政机关对人们的生活环境加以维护和维持，从而保障社会生活安定有序的进行【3】。在行政处罚过程中，要严格按照标准，要保证在法律处罚的限度内来维持国家秩序，同时处罚的结果要能够被相对人接受，保证自由与秩序间良好的平衡。

3.行政机关执法要权责统一

将比例原则应用于行政处罚，在立法过程中一定要规定行政机关执法要权责统一。权力与责任相辅相成，制定相应的责任是对行政机关实施更好的监督，从而使其在执法过程中能够明确自身职责，同时能够使行政执法人员在执法过程中有据可依，并合理使用比例原则。

四、结语

比例原则在我国获得不断发展与完善，尤其是在行政执法领域中呈现较大的能量。虽说，目前比例原则在行政处罚应用过程中存在一些问题，但通过有效措施的实施能够加以解决。为此，执法人员要不断加强自身素质建设，注意把握自由与秩序之间的平衡，同时在立法过程中要对执法机关的权力与职责进行明确。比例原则的合理运用不仅提高了行政机关的行政效率，而且有效保障了公民与法人的合法权益，在我国行政处罚工作中具有较强的可操作性。

参考文献：

[1]李媛辉，孙长雨.罚款行政处罚存在的问题及法律完善建议——以《中华人民共和国种子法》修改为视角[J].法学杂志.2014（06）

[2]蒋红珍比例原则在“陈宁案”中的适用——兼及“析出法”路径下个案规范的最短射程[J].交大法学.2014（02）

[3]缪因知.光大证券事件行政处罚与民事索赔之合法性质疑[J].法学.2014（01）

[4]叶金育，顾德瑞.税收优惠的规范审查与实施评估——以比例原则为分析工具[J].现代法学.2013（06）

[5]张淑芳.行政处罚实施中违法行为的纠正途径[J].法学.2013（06）

作者简介：

曲海月（1988～），女，内蒙古通辽市人，工作单位：中国地质大学（武汉）职务：学生，专业，行政法。

《比例尺的应用》教学设计 篇4

苏教版六年级下册数学教科书第49页的例7。

教材及学情分析

本节课是在学生初步掌握了比例尺意义的基础上进行教学的, 学生在此之前已经了解了比例尺、实际距离、图上距离之间的关系, 会根据实际距离、图上距离求出比例尺。本课教学任务是要求学生能根据比例尺求相应的实际距离或图上距离, 在应用过程中了解比例尺的价值。六年级学生已经具备一定的解决问题经验, 能运用分析综合等策略解决简单的实际问题, 因此本课可以让学生凭借已有的知识经验通过自主探究解决问题。

教学目标

1.进一步体会比例尺的应用价值, 能根据比例尺求相应的实际距离或图上距离。

2.能根据问题寻找需要的条件, 根据条件提出需要解决的问题, 培养学生解决问题的能力。

3.了解不同形式的比例尺在生活中的实际应用, 并能根据实际需要选择适当的比例尺画图。

教学重点

能根据比例尺的意义解决简单的实际问题。

教学过程

一、探究, 形成解决问题的思路

下面是明华小学附近的平面图。

1.根据这幅平面图, 能求出明华小学到少年宫的实际距离吗?

(1) 在学生讨论的基础上添加条件“比例尺是1:8000”, 并让学生在作业纸上动手测量出少年宫到明华小学图上距离为5厘米。

(2) 学生根据寻找到的条件独立解决问题, 并组织交流。

学生有如下方法:

C:用方程解。

解:设明华小学到少年宫的实际距离是x厘米。5:x=1:8000

(3) 小结:要求出明华小学到少年宫的实际距离, 就需要知道这幅图的比例尺、量出图上距离, 然后根据比例尺的意义解决问题。

设计意图:我对教材例题作了一些取舍, 去掉了原例题中“比例尺是1:8000”和“量得明华小学到少年宫的图上距离是5厘米”这两个条件, “逼迫”学生根据给出的问题思考所需要的条件。这样做, 一方面引导学生学会如何从问题出发思考问题, 另一方面调动起学生对比例尺意义的理解, 让学生“真正”地解决问题。多种解法的呈现, 引导学生从不同角度理解比例尺的意义, 体会图上距离、实际距离、比例尺三者之间的关系。

2.出示:有一所医院在明华小学附近。你能在图中标出这所医院的位置吗?

(1) 学生讨论怎样才能在图中标出医院的位置。在此基础上给出条件:医院在明华小学正北方240米处。

(2) 学生独立完成。

(3) 学生交流解决问题的方法。

(4) 小结:要在图中标出医院的位置, 就要知道明华小学到医院的图上距离, 而根据比例尺和实际距离就能求出图上距离。

3.反思、比较:刚才我们解决了哪两个问题?是怎么解决的?都是根据什么来解决的?

设计意图:要解决“在图中标出医院位置”这个问题, 需要进行分析。让学生经历解决现实问题的全过程, 对培养学生解决问题的能力、应用意识都大有益处。“反思”引导学生梳理解决问题的过程并形成一定的解决问题经验。通过“比较”帮助学生进一步理解图上距离、实际距离、比例尺三者之间的关系, 从而构建解决问题的模型。

二、比较, 感受各种比例尺的价值

1.放大比例尺。

下面是一个正方形精密零件的平面图。

(1) 你能从图中找到哪些信息?根据已知信息, 你能提出什么数学问题?

(2) 比较:观察一下正方形零件的实际距离与图上距离, 你有什么发现?

2.线段比例尺

这是一张中国地图。

(1) 怎样求出上海到北京的实际距离?

让学生上前动手测量出上海到北京的图上距离。

(2) 量得上海到北京的距离大约是11厘米, 请你算一算上海到北京的实际距离是多少千米?

(3) 交流。 (学生会出现分别用数值比例尺和线段比例尺的情况。)

(4) 比较:你认为选用哪种比例尺计算比较简便?

3.比例尺的变化

(1) 比较:还有一幅中国地图, 它的比例尺为1:20000000。想一想, 这幅地图与比例尺是1:100000000的地图比较谁大谁小?

(2) 在比例尺是1:20000000的中国地图上, 上海到北京的图上距离有多长?

(3) 同学们通过计算得出了上海到北京的距离大约是1100千米, 让我们来看一组数据:火车时刻表上标出的上海到北京的距离是1463千米, 这到底是怎么回事呢?

设计意图:以上三个环节的设计都具有开放性, 问题色彩比较浓。三个环节都运用了“比较”这一手段, 使各种比例尺的适用范围更加凸显, 通过问题解决体现各种比例尺的不同价值。而学生自己提问题、动手测量需要的数据, 自主选择比例尺解决问题等, 都体现了学生解决问题能力的培养。

三、操作, 体会实际应用

出示东关小学篮球场。请你在作业纸上绘制出学校篮球场的平面图。

1.讨论绘制这个平面图所需要的条件。根据讨论情况, 相机给出条件:

(1) 篮球场长是28米, 宽是15米。

(2) 如果要在作业纸上画出篮球场的平面图, 选用下面哪个比例尺比较合适。

A:20:1 ()

B:1:200 ()

C: ()

2.学生根据选定的比例尺, 计算出相关数据, 并绘制平面图。

3.交流欣赏。

设计意图:绘制篮球场的平面图比做一道封闭的应用题有价值得多。捕捉贴近生活中的素材组织数学学习活动, 可以使学生更加了解数学在现实生活中的作用, 体会学习数学的重要性, 增强数学的应用意识, 积累应用数学知识解决实际问题的经验。

总的设计说明:

比例的应用教学设计 篇5

第23~24页例1、例2以及相应的“做一做”，练习五第1~4题、

教学目的

1、让学生掌握用比例解应用题的方法、

2、让学生感受生活中的数学，体验数学的应用价值，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力、

教学重难点

利用已学的正比例的意义，通过自己探索，掌握解答正比例应用题的方法。

教学过程

一、复习

1、判断下面各题中的两个量成什么比例关系?

1)、速度一定，路程和时间(正)

2)、三角形的面积一定，底和高(反)

3)、一个为0的自然数与它的倒数(反)

4)、Y=3XY与X(正)

5)、每块砖的面积一定，砖的块数和总面积(正)

二、引入

一辆汽车从甲地开往乙地行驶路程和时间表：

路程(千米)70140350……

时间(小时)125……

(1)、观察提问：

1)、表中相关的量是哪两种量，汽车行的路程和时间成什么比例?

为什么?师从表中圈出140350

25

师：将其中一个数当作未知数能编一道就用题吗?

2)、学生试编

如学生编题时没有“照这样速度”或“照这样计算”，师提醒：读题的人怎样知道速度一定?

3)、生汇报所编之题，(选其中一题)师出示例1

师：你们自编的题目会用以前学过的方法解答吗：

学生试做;汇报：(师板书)

生：归一140÷2×5

倍比140÷(5÷2)

分数140÷2/5或140×5/2

方程140÷2=X÷5

师：大家想出了这么多合理的解答方法，真能干，我们已经学过了比例的意义、解比例的知识，能不能利用比例的这些知识来解答这道题呢?

今天我们就探讨如何用比例解答应用题(板书课题)

二、新知

1、学生分组讨论，尝试用所学的比例知识来解答应用题。

2、讨论后，请两组学生上来写写他们的列式。

解：设两地之间的距离有X千米

140/2=X/5

师：请讲讲你们的解题思路

学生：根据“照这样计算”可以看出速度一定，也就是路程/时间=速度(一定)既比值一定。所以，路程和时间成正比，根据比例的意义列出等式。

师：140/2表示什么?X/5表示什么?

3、学生总结一下解比例应用题的步骤：

1)、读题，找出条件和问题。

2)、找准变量和定量，判断两种相关联的量成什么比例。

3)、设未知数。

4)、根据比例意义列出等式并解答。

齐读解题步骤，师：这几步中，最关键的是哪步?

4、出示刚才学生编的另一题：

一辆汽车从甲地开往乙地2小时行驶140千米，已知公路长350千米，需要行驶多少小时。用比例解答该怎样解答。

师：这道题的定量变了吗?路程和时间成什么比例关系?

生试独立完成。集体订正。请学生讲讲解题思路。

三，巩固练习：

1、补充条件，使它成为一道完整的应用题，并用比例解答。

一台织布机织布，4小时织布80千米，照这样式计算一共可以织多少千米?

学生1：补充“3小时”后，全体学生试做。

学生2：补充“再织3小时”学生试做。

请不同做法的学生板书，并说说解题思路。

生1：间接设生2：直接设

解设3小时织布X米解设一共可织布X米

80/4=X/4+380/4=X/3

X=60X=140

婚姻中的黄金比例 篇6

身高：12厘米的高度差

人靠衣装来增减胖瘦，但身高却是板上钉钉的事实，尤其是男性，1.7米一直是道致命的分水线。但像姚巨人那般超过2.0米的海拔也是件憾事，一般女子都摸不到他的脸。研究发现，男女之间最佳的身高差是12厘米，这样不管是牵手还是拥抱、接吻，都是最和谐的差度。而且婚后共处一室，这样的距离比较适宜培养夫妻双方的心理健康。

年龄：3岁的成熟差

女性总是比男性早熟，两个人要平和相处，年龄是个大问题，尤其关键的是心理年龄要相似，男人比女人大3岁是最适宜的年龄差。当女人还在象牙塔里满怀风花雪月时，男人已经开始工作，可以阔绰地用薪水去换那些华而不实的浪漫；等到女人毕业，男人已经相当稳定，先不说有房有车，至少也有个安身之所，成家立业自然就顺理成章了。反过来套用那句俗语，就是“男大三，抱金砖”。

月薪：1.5倍的月薪差

婚前是各自为政，婚后则是同屋睡觉、同桌吃饭，工资条和银行卡都是透明的，谁拿多少、怎么养家就成为关键问题。调查显示，一般丈夫的薪酬是妻子的1.5倍时，这个家的运转才能自如。供房、供车、供孩子这样的大头自然由男人来承担，吃饭、穿衣、孝顺父母就由女人操劳，照料老小、保障生活恰好是体现一个妻子水平的关键。

空间：1碗汤的距离差

这个距离差指的是与双方父母家的空间距离。现在年轻人的观念和以往大不相同，即使自己不会做饭、不爱打扫屋子，也不愿有个长辈成天守在身边，总觉得有种小两口日子被窥视的感觉。但如今都是独生子女，父母身体偶尔不舒服时，做子女的自然应该鞍前马后地照应。所以，躲得远远的也不行，最佳的距离就是1碗汤的距离，即老人们煲碗汤，端过来时还能趁热喝的距离。

心灵：半糖的隐私差

建筑设计中的比例应用 篇7

2300多年前,欧基里德指出,比是两个相似事物的量的比较;而比例是指两个比的相等关系。用公式来说,比是a/b,比例是a/b=c/d,或a/b=b/c=c/d=d/e。由量的比较或量的变化而引起的相关概念还有尺度、节奏、韵律等。欧洲文艺复兴时期达·芬奇通过长期绘画实践得出重要的人体绘画比例规律,标准人体比例是这样的:头占身高的1/8,身体的宽度是身高的1/4,把两臂平伸起来后,其宽度等于身长,大腿正面厚度和脸的厚度是一样的,人体跪下以后高度减少1/4等等。符合上述比例的人体,达·芬奇认为就是美的(图1)。即便是到了今天这样的人体比例规律仍然非常有价值。

在建筑、艺术、园林和装饰领域里,都要求有空间界面的处理和控制,要求完美体现尺度和比例的和谐性。建筑艺术造型设计中的比例控制是相当重要的,就像在家具设计、汽车工业设计、艺术品设计等各类设计中都有严格的造型比例设计要求一样,“增一分则长,少一分则短”。在家具设计中,人们千百年来对家具的熟悉和认识使得家具的比例成为一种“约定俗成”的关系,这种“约定俗成”的比例关系自然是对的,是在人们心目当中最美的比例关系;在汽车工业设计中,比例作为汽车造型中的特征元素之一,具有直观性和可比性,同时也是比特征线更易被人认知和理解的特征元素。比例原本是个数学概念,但是又融于美学当中,是艺术造型的重要要素之一,纳入审美范畴,因此,广泛应用于艺术造型的创作中,小到玲珑精致的工艺美术品,大到壮观雄伟的建筑艺术作品,无不例外。

2.尺度、比例和黄金分割比例

2.1尺度和比例

尺度是指事物与人的生理或者人们所见的某些特定标准之间的大小比较关系;比例是指形体中整体与局部或局部与局部之间的大小比较关系。两相比较而言,尺度可以有三种划分:自然尺度,以人体正常大小度量建筑的实际大小;夸张尺度,将建筑的尺寸有意做的比实际的要大,给人以雄伟感;比如位于纽约赫德森河口的“自由岛”上的自由女神像,以其巨大的尺度与形象,不仅被看作是美利坚民族的象征,而且也是作为早期移民进入美国的标志。亲切尺度,将建筑的尺寸做的比实际的要小,获得亲切舒适的感受。比例可以分为整体比例和划分比例。整体比例是建筑物本身的比例,长、宽、高之比,它与建筑环境和建筑物的使用功能有密切联系。划分比例是建筑局部或构件在建筑整体当中所占的大小尺寸关系。合理的尺度和比例加强了造型的整体性和统一感,产生视觉上的愉悦。

2.2黄金分割比例

在整体与主要构件的比例当中常用到整数比、均方根比例和黄金分割比等经典的比例。整数比例是以具有肯定外形的正方形为基础单元派生出来的比例,其优点是较容易产生韵律感,形成良好的形体配合,缺点是显得呆板。均方根比例是以正方形的一条边与比正方形的对角线长所形成的矩形比例为基础,逐渐形成新的以上一矩形对角线为长边的比例系统,这种比例更具有韵律感。黄金分割比例1:0.618是被众多几何学家认为是最具美学价值的比例,在建筑、绘画、雕刻等领域都有很广泛的运用,往往是应用二次或者二次以上黄金分割(图2)。主要构件与整体有一定的比例对应关系,将比例从整体延续到局部,从而使得建筑的划分更加协调一致,主次更加分明。

3.影响建筑艺术造型比例的因素

建筑造型是指构成建筑的外部形态的美学形式,是被人直接感知的建筑体量、建筑环境及建筑空间。建筑造型设计都遵循艺术造型形式美的原则和规律,如统一与变化、对比与微差、均衡与稳定、比例与尺度、节奏与韵律、视觉与视差等构图规律。而比例问题是造型设计中要把握的一个关键性因素。

在建筑造型设计中,也要遵循造型设计的要求,比如注意功能的完整性和创造性空间,注意平面构思,注意建筑形象构成问题,注意细部处理等等。设计师在实验与实践过程中,往往要不断修改,在以人为尺度的设计中,比例起着至关重要的作用。建筑造型设计通过对经典建筑造型的比例规律的研究,可以发现建筑造型中的比例法则,揭示建筑外观形态和内在结构之间的关系。在单个建筑的立面图和表现图中,建筑的各个构成部分自身以及彼此之间的比例关系,都可得到极为直观清晰的表达,因此对这些表现手段应该加以充分利用,处理好个体建筑的各种比例关系。

建筑艺术造型的比例美有以下三种考虑:

(1)以建筑造型的主要功能要求形成比例

主要功能要求是决定性因素,预先规定的功能要求使得人们一开始就可以获得确定的尺寸和比例,比如约定俗成的门的大小比例、窗户的大小比例等,建筑首先要满足功能合理,在功能要求作用下形成的比例是建筑艺术造型比例的重要考虑。

(2)以建筑造型的技术条件形成比例

技术是形成一座建筑的保证性条件,保证功能的得以实现,没有技术支持,建筑最终盖不起来,所以基于技术因素形成的比例美表现出了技术的力量,结构的逻辑。这一层次有可能对功能因素进行必要的修正,从而形成新的比例。

(3)以设计者的审美要求形成比例

就上述两种任何一种单一的考虑都无法获得最佳形式。建筑艺术造型是创造性劳动的产物,进行创造性劳动的设计者有一定的教育背景、审美习惯,他的这些思想基础决定了他相应的审美要求,据此设计出的建筑艺术造型都是他审美倾向的反映。

4.比例在建筑空间造型设计中的涵盖范围

4.1比例在时间上贯穿于建筑造型设计的始终

从建筑造型方案设计的第一次草图开始,比例就已经融入其中了,在模糊的构思阶段,就应建立尺度和比例的概念,直到最终建筑艺术造型设计的完成,也是对比例关系的不断调整和推敲,从时间上来讲,比例的合理运用贯穿了整个建筑艺术造型设计的全过程。比如贝聿铭先生设计的苏州博物馆新馆在设计初期阶段就初步确立了各功能区块的比例关系,展览空间的空间比例,藏品库区的空间比例,公共空间的比例,辅助空间的比例等。新馆的矩形反映了对中国传统文化的探索,建筑的几何形坡顶是对错落有致的江南传统屋顶进行现代几何抽象的产物(图3)。在设计的每个阶段对各部分比例不断进行推敲,越来越细,最终到各部分建筑构件的比例尺寸等。

4.2比例在空间上制约着建筑规格类型

建筑空间的尺度和比例问题也是一个经久的话题,因为要满足功能要求,要满足技术条件,同时还要满足审美需求,进而推敲得出的合理的比例,制约着空间的类型和规格。比如走廊有其自身的功能要求,要求是一个通长的廊道,比例上来讲一定是长宽比大于1的长方形,就决定了走廊空间的狭长性,即它的空间类型和规格;大型体育馆功能上要求一次性容纳数百乃至数万人,技术上要求也较高,难度较大,结构形式颇为复杂,它的空间规格就是大空间或超大空间。

4.3比例在形式上作用于建筑造型的不同风格

建筑艺术造型可以是古典的,可以是现代的,可以是超前的,比例在形式上涵盖了所有的建筑艺术造型的风格。日本的石庭(亦称“筑山庭”或枯山水)具有极其浓厚的日本民族特征,它反映出岛国民众的心理特征,地理风貌及佛学哲理。石庭中最讲究的是“布石”之法,寥寥几块石头,布局极有章法。日本龙安寺石庭,共有15石,分为五组,所在位置均处于平面上的黄金分割线上,庭院总长75尺(日本尺),宽为30尺,这矩形庭院正是由一个正方形和一个黄金比例的矩形组成。石组所处位置格网距离大致都是黄金比,自然给人以稳定感(图4)。再比如中西方建筑造型的比例关系有相同的地方也有不同的地方,审美观点有相同点也有不同点,如同中西方古典建筑的开间的比例关系的差异,造成的立面构图效果的完全不同,带给人完全不同的心理感受一样。

4.4比例在内容上深化了造型立意的艺术效果

在建筑空间造型设计过程中,和谐的尺度和比例体现在与周围建筑环境的协调和统一上,比如作为城市文化广场的威尼斯的圣·马可广场(图5),它的结构形式是开敞式的,广场周围的建筑并不是同一时期建造的,所以广场的形式也是开场自由的,并不对称、平行,看起来不严谨的结构形式却将不同时期、不同风格的建筑和谐地统一在了一起,协调了整个空间布局的尺度和比例的关系,将周围建筑环境恰当融入广场环境中。再有比例在内容上深化造型立意的艺术效果的范例就是贝聿铭设计的卢浮宫金字塔——玻璃金字塔,世界著名艺术宝库卢浮宫的扩建工程(图6)。在解决传统与现代这对矛盾的问题上,设计者并没有采用原来的形式、原来的结构、原来的材料,而是另辟蹊径,大胆采用玻璃金字塔造型和卢浮宫对立,形式的对立、结构的对立、材料的对立,而最终的设计结果经过时间的检验却得到了最大程度的接受、认可和赞许,这样的处理方式不仅很好地解决了地下博物馆的采光问题,又使得两部分建筑相得益彰、互相呼应,产生了和谐的对话关系,不仅没有破坏原有的建筑环境和内容,更为卢浮宫广场增添了更多的艺术魅力。建筑艺术造型有了合理的尺度和比例,不仅美观,而且使用中会感到合理和舒适,建筑才能更加经久不衰,更加深入人心,在内容上才能深化造型立意的艺术效果。

5.小结

自然界的和谐,无外乎各种事物有其固定的尺度和比例。对于建筑设计来讲,只有在分析了尺度和比例的重要作用,分析了它的影响因素之后,才能将最合适与优美的比例用在其中,进而创造出打动人心的建筑艺术造型,创造出渲染情绪的建筑艺术空间环境和氛围,带给人们以美的享受和心灵的熏陶。

参考文献

[1]乐民放.建筑与造型创意中比例设计的原理与技巧[M].中国建筑工业出版社.2008.5.

[2]苗洪涛.关于建筑立面造型设计问题分析[J].科技创业家,2013,07.

[3]孙婷.刘文金.周雪冰.明式朝服柜正立面造型比例研究[J].家具与室内装饰,2012,05.

[4]朱丽萍.李永锋.半坡陶器的造型比例及其对现代产品设计的启示[J].包装工程,2010,12,(31).

反比例函数在实际问题中的应用 篇8

本节内容是利用反比例函数来解决生活中的实际问题, 其关键是从实际问题中抽象出函数关系, 从而将文字转化为数学语言, 通过反比例函数的概念列出函数关系式, 再利用反比例函数的性质、思想方法去解决实际问题.

利用反比例函数解决实际问题的关键是:建立反比例函数模型, 列出反映实际问题的反比例函数解析式:

(1) 列出反映实际问题中的函数关系式首先应分析清楚各变量之间应满足的分式, 即:实际问题中的变量之间的关系→建立反比例函数模型→解决实际问题.

(2) 在列反映实际问题的函数关系式时, 一定要在列出的关系式后面注明自变量的取值范围.

【学法指津】

1. 学会把实际问题转化为数学问题, 充分体现数学知识来源于实际生活又服务于实际生活这一原理.

2.要熟悉一些常见的函数模型, 能用函数的观点分析、解决实际问题, 让实际问题中的量的关系在数学模型中相互联系, 并得到解决.

3.要认真阅读题目, 理解题意, 抓住关键量, 主要是题目中的定值、常量和恒定不变的数据等, 准确地抽象出函数关系, 然后正确设出函数关系式, 用待定系数法求出待定系数.

4.由于实际问题中有很多限制条件, 因此当自己认为解决了问题后, 还要回头再把题目看一看, 是否有疏忽的地方, 以免求出的答案不符合题意.

【典例解析】

例1:

如下图, 市煤气公司要在地下修建一个容积为104m3的圆柱形煤气储存室.

(1) 储存室的底面积S (单位:m2) 与其深度d (单位:m) 有怎样的函数关系?

(2) 公司决定把储存室的底面积S定为500m2, 施工队施工时应该向下掘进多深?

(3) 当施工队按 (2) 中的计划掘进到地下15m时, 碰上了坚硬的岩石, 为了节约建设资金, 储存室的底面积应改为多少才能满足需要 (保留两位小数) ?

分析: (1) 根据圆柱体的体积公式, 我们有S×d=104, 变形可得:;

(2) 把S=500代入所求得的解析式, 即可求得深度d;

(3) 把d=15代入解析式, 即可求得储存室的底面积S.

解: (1) ∵S×d=104, ∴ (d>0) .

(2) 把S=500代入, 得:.解得:d=20.

答:如果把储存室的底面积定为500m2, 施工时应向地下掘进20m深.

(3) 根据题意, 把d=15代入, 得:, 解得:S≈666.67 (m2) .

答:当储存室的深为15m时, 储存室的底面积应改为666.67m2才能满足需要.

例2:

某地上年度电价为0.8元, 年用电量为1亿度, 本年度计划将电价调至0.55～0.75元之间, 经测算, 若电价调至x元, 则本年度新增用电量y亿度与 (x-0.4) 元成反比例, 又当x=0.65时, y=0.8;

(1) 求y与x之间的函数关系式;

(2) 若每度电成本价为0.3元, 则电价调至多少元时, 本年度电力部分收益将比上年度增加20%?[收益=用电量× (实际电价-成本价) .]

分析: (1) 此题属于把实际问题转化为求反比例函数的解析式的问题.

(2) 此题属于函数解析式的应用问题.要解决的问题是:若每度电成本价为0.3元, 本年度电力部分收益将比上年度增加20%?须考虑“收益=用电量× (实际电价-成本价) ”这一关系.而上年度电价为0.8元, 年用电量为1亿度.于是可算出本年度电力部分收益为0.6亿元.

解: (1) 由于本年度新增用电量y亿度与 (x-0.4) 元成反比例, 所以可设所求的关系式为:, 又当x=0.65时, y=0.8;代入, 可求得k=0.2,

于是可得:;

(2) 依据题意, 得:;

解得:x1=0.5, x2=0.6;根据实际问题, 这两个值都符合题意.

答:电价调至0.5或0.6元时, 本年度电力部分收益将比上年度增加20%.

例3:

制作一种产品, 需先将材料加热达到60℃后, 再进行操作.设该材料温度为y (℃) , 从加热开始计算的时间为x (分钟) .据了解, 设该材料加热时, 温度y与x时间成一次函数关系;停止加热进行操作时, 温度y与x时间成反比例关系 (如下图) .已知该材料在操作加工前的温度为15℃, 加热5分钟后温度达到60℃.

(1) 分别求出将材料加热和停止加热进行操作时, y与x的函数关系式;

(2) 根据工艺要求, 当材料的温度低于15℃时, 须停止操作, 那么从开始加热到停止操作, 共经历了多少时间?

分析:本题主要考查一次函数、反比例函数解析式的求法.但由于本题是由一次函数和反比例函数组成的分段函数, 所有要注意分类讨论, 分别写出函数关系式. (1) 显然将材料加热时, 即0≤x≤5, y与x是一次函数, 直线过点 (0, 15) , (5, 60) ;停止加热时, 即x≥5, y与x是反比例函数, 图像过点 (5, 60) , 易求得函数关系式; (2) 当材料的温度低于15℃时, 需停止操作, 即令y=15, 求对应的自变量的值.

解: (1) 将材料加热时, y与x是一次函数关系, 可设

∵当x=0时, y=15;当x=5时, y=60;

∴当0≤x≤5时, y与x的关系式为:y=9x+15.

停止加热时, y与x成反比例函数关系, 设,

∵当x=5时, y=60, ∴, ∴k1=300.

∴当x≥5时, y与x的关系式为:.

(2) 把y=15代入, 得,

∴x=20.即从开始加热到停止操作, 共经历了20min.

例4:

如下图, 已知反比例函数与一次函数y=-x+2的图像交于A、B两点.求: (1) A、B两点的坐标; (2) △AOB的面积.

分析:综合运用一次函数和反比例函数的知识解题, 一般要先根据题意画出图像, 然后可借助图像和题目中提供的信息解题.

解得:∴A (-2, 4) , B (4, -2) .

(2) 解法一:

y=-x+2, 当y=0时, x=2, M (2, 0) .

∴OM=2.作AC⊥x轴于C, 作BD⊥x轴于D.

解法二:

y=-x+2, 当时x=0时, y=2, N (0, 2) .∴ON=2.

作AC⊥y轴于C, BD⊥y轴于D.

【总结反思】

用函数观点处理实际问题, 关键在于分析实际情境, 建立函数模型, 并进一步明确数学问题, 将实际问题置于已有的知识背景之中, 用数学知识重新解释这是什么?可以看到什么?逐步形成解决实际问题的能力.而在解决问题时不仅要充分利用函数的图像, 渗透数形结合的思想, 还要注意函数不等式、方程之间的联系, 以及学科之间知识渗透.重要的有以下几点经验:

1. 通过分析, 把实际问题中的数量关系转化为数学问题中的数量关系;

利用构建好的数学模型、函数思想来解决这类问题.

2. 通过观察图像, 把图像中提供、展现的信息转化为与函数有关的知识来解题.

3.综合运用一次函数和反比例函数求解两种函数解析式, 往往仍用待定系数法.

【典题演练】 (供教师做习题参考.)

1.已知某矩形的面积为20cm2.

(1) 写出其长y与x宽之间的函数表达式;

(2) 当矩形的长为12cm时, 求宽为多少?当矩形的宽为4cm时, 其长为多少?

(3) 如果要求矩形的长不小于8cm, 其宽最多应是多少?

2. 某蓄水池的排水管每时排水8m3, 6h可将满池水全部排空.

(1) 蓄水池的容积是多少?

(2) 如果增加排水管, 使每时的排水量达到Q (m3) , 那么将满池水排空所需的时间t (h) 将如何变化?

(3) 写出t与Q之间的函数关系式;

3. 如下图所示, 正比例函数y=mx的图像与反比例函数的图像交于A、B两点, 其中点A的坐标为.

(1) 分别写出这两个函数的表达式.

(2) 你能求出点B的坐标吗?你是怎样求的?

(3) 若点C坐标是 (-4, 0) , 请求△BOC的面积.

4. 为了预防流行性感冒, 某学校对教室采用药熏消毒法进行消毒.

已知, 药物燃烧时, 室内每立方米空气中的含药量y (毫克) 与时间x (分钟) 成正比例, 药物燃烧后, y与x成反比例 (如下图所示) .现测得药物8分钟燃尽, 此室内空气中每立方米的含药量为6毫克, 请你根据题中所提供的信息, 解答下列问题:

(1) 药物燃烧时y关于x的函数关系式为:, 自变量的取值范围是:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿;药物燃烧后y与x的函数关系式为:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿;

(2) 研究表明, 当空气中每立方米的含药量低于1.6毫克时学生方可进教室, 那么从消毒开始, 至少需要经过＿＿＿＿＿＿＿分钟后, 学生才能回到教室;

(3) 研究表明, 当空气中每立方米的含药量不低于3毫克且持续时间不低于10分钟时, 才能有效杀灭空气中的病菌, 那么此次消毒是否有效?为什么?

答案与提示:

1.

2. (1) 蓄水池的容积为:8×6=48 (m3) . (2) 答:此时所需时间t (h) 将减少. (3) t与Q之间的函数关系式为:

3. (1) 正比例函数表达式为:y=2x;反比例函数表达式为:; (2) (1) 可利用图像, 根据对称性来求; (2) 可将y=2x与组成方程组, 求出方程组的解.答案:B的坐标为. (3) 由于点C坐标是 (-4, 0) , B的纵坐标为, 所以△BOC的底边长为4, 高为, 则 (面积单位) .

4. (1) ; (2) 30; (3) 答案:有效;因为燃烧时第4分钟含药量开始高于3毫克, 当到第16分钟时含药量开始低于3毫克, 这样含药量不低于3毫克的时间共16-4=12分钟, 故有效.

建筑设计中的比例应用 篇9

随着城市化的快速发展, 违章建筑已经成为当今社会的热点话题。那么到底什么是违章建筑, 是如何进行法律界定和分类的。

1.1 违章建筑的内涵

1.1.1 违章建筑的定义

1980年, 国务院发布的《批准中央气象局关于保护气象台占观测环境的通知》中首次提出违章建筑 (Illegal building) 这一概念。严格来说, 违章建筑是指违反了《城乡规划法》、《土地管理法》以及《村庄和集镇建设管理条例》等相关法律法规的房屋及设施。

1.1.2 我国现行的关于违章建筑的规定

目前, 我国关于违章建筑的现行法律法规是多效力层次和分散的, 其适用范围也各不相同。根据效力级别的不同可以将相关法律法规分为违反法律、违反行政法规以及违反部委规章三大类。

1.2 违章建筑的分类

目前, 对与违章建筑的分类在我国的法律中并没有明确的规定, 但在地方性法规中针对违章建筑的分类较为详细。本文根据法律、行政法规以及部委规章对违章建筑的类别进行划分, 主要包括程序性违章建筑以及实体性违章建筑两大类。

1.2.1 程序性违章建筑

程序性违章建筑指的是建筑物本身并没有违反城市规划, 只是没有按照相关规定办理审批手续所造成的非法建筑。通常情况下, 程序性违章建筑可以通过补办相关手续转变为合法建筑。常见的程序性违章建筑主要包括:无证规划型、临时未拆除型、擅自变更型以及不当施工型。

1.2.2 实体性违章建筑

实体性违章建筑指的是建筑本身违反了土地管理以及城市规划的相关规定, 该类建筑不能通过补办手续变为合法建筑。根据实体性违章建筑违反法律的效力级别, 可以将其分为违反法律、违反行政法规以及违反部委规章三大类违章建筑。

2. 比例原则的概念及判例依据

2.1 比例原则的概念

比例原则又被称为禁止过渡原则, 该原则指的是行政主体在实施行政行为的过程中应同时考虑行政目标的实现以及相对人的权益保护。假如实现行政目标的同时会损坏相对人的权益, 那么应当将这种损坏降低到最小限度和范围内, 两者之间应保持合适的比例及平衡。

综上所述, 比例原则指的是行政主体在实施行政权力时不能对相对人造成超出范围的侵害, 一旦超出就不符合比例要求通常情况下, 比例原则包含适当性、必要性以及相当性。

2.2 比例原则的“三性”原则

2.2.1 适当性原则

适当性指的是行政机关为了实现行政目标应采取有助于目标实现的方法或措施。假如所采取的方法或措施并不能帮助目标的实现, 那么就违反了适当性。例如, 某地区的规划部门长期不予颁发《建筑工程规划许可证》以及《建设用地许可证》, 导致许多单位和个人在没有取得许可证之前就进行施工, 建成之后, 规划部门通过收取罚款来处理该问题, 导致出现变相收费现象。这种措施并不能促进城市规划目标的实现, 违反了适应性的要求。

2.2.2 必要性原则

必要性也被称作最小损害性。指的是为了实现行政目标具有多种方法和措施可供选择时, 行政机关应优先选择对相对人的权益侵害最小的方法, 并且不能超出必要的限度, 否则被视为违反了必要性。假如, 公安机关在依法追捕赌博人员时, 警察可以采取多种方法来阻止赌博人员逃跑, 如口头警告以及鸣枪警告, 这时没有必要采取开枪击伤措施。这时因为口头警告以及鸣枪警告足以达到阻止人员逃跑的目的, 因此应选择对相对人权益侵害最小的方法。必要性要求执法人员采取最温和的手段来达到执法目的。

2.2.3 相当性原则

行政机关所采取的执法措施对相对人的权益所造成的侵害应当与所要实现的目标之间保持相对的均衡, 如果两者之间显失均衡, 那么就违背了相当性的要求。例如, 警察使用枪支的目的是为了制服罪犯, 如果警察采取鸣枪警告就足以制服罪犯, 就没有必要开枪击伤罪犯。这时, 如果警察采取开枪击伤的方法来制服罪犯就违反了相当性的要求, 两者之间存在不均衡关系。因此, 比例原则的使用是为了有效避免执法机关滥用权力。比例原则是为了要求执法机关善意行使权力, 在行使权力时应慎重起见。

3. 城市违章建筑处理中比例原则的应用分析

3.1 比例原则在城市违章建筑处理中应用的重要意义

从我国的现状进行分析, 我国的居住权保障意识淡薄, 使得在拆除非法建筑时, 公民的居住权无法得到应有的保护。在进行非法建筑的拆除时, 经常出现野蛮驱逐、非法驱逐、“零补偿”等现象, 许多居民在违章建筑被拆除之后并没有得到应有的保障和救济。上述均是目前违章建筑拆除时急需解决的问题。因此, 比例原则在城市违章建筑处理中的应用具有重要意义。

目前, 我国在进行城市违章建筑处理中普遍存在单一性, 通常使用“一拆了之”的方法进行处理, 而不是严格按照违章建筑的具体情况进行区分, 也没有根据实际情况作出相应的处罚。这种处理方法无法实现对公民权利的保护、社会资源的保护以及建设成本的节约。为了有效解决上述单一的违章建筑的处理方法所带来的问题, 应采取有效措施进行处罚以防止处罚过程中存在歧视现象。除此之外, 执法机关还应根据违法建筑的类别、危害、位置、行为目标及其他因素等具体情况进行深入分析, 并采取有效的方法进行处理。违章建筑的存在是由多种原因造成的, 如历史遗留问题、社会背景、人均居住面积小、人口多就业岗位少、建设管理不规范、经济发展不均衡等。

3.2 比例原则在城市违章建筑处理中的应用

由于城市违章建筑的违法严重性的标准有所不同, 因此, 根据比例原则采取不同的处置方式。下面对比例原则在城市违章建筑处理中的应用进行分析讨论。

3.2.1 比例原则下违章建筑的拆除

按照比例原则的相关规定, 下述违章建筑应进行拆除:第一, 经过检测部门的检定, 建筑房屋的质量不满足国家以及当地相关标准, 并且存在严重的安全和质量隐患, 并且不能采取有效的措施进行整改, 消除质量安全隐患的违章建筑应当拆除;第二, 违章建筑所使用的是耕地, 并且土地的总体规划为基本农田和农用地的违章建筑应当拆除;第三, 违章建筑所占用的水源属于一级保护区的违章建筑应当拆除;第四, 违章建筑占用河道、公共道路、压站地下管线、绿地的违章建筑应当拆除;第五, 违章建筑严重影响土地的总体利用规划以及城镇规划的应当拆除;第六, 违章建筑严重破坏风景名胜区以及文物保护区的应当拆除。根据比例原则的要求, 违章建筑的拆除应根据所在位置确定以及对公共利益的影响程度来决定是否应当拆除。

3.2.2 比例原则下违章建筑程序中的转正合法化

违反法律、法规、规章控制性程序的建筑, 也就是没有行政许可文件, 尚未领取相关证件或者是超出许可范围所建立的建筑物, 即使该建筑并没有从实质上违反城乡规划, 但是违反了程序性法律以及建造程序的建筑物同样为违章建筑。该类违章建筑可以根据一定的程序进行建筑执照的申领, 使其成为合法建筑, 及上文提到的程序性违章建筑。根据比例原则, 从程序上来看行政主体所采取的处理措施和相应达到的目标之间应当存在合理的对应关系。对于违反程序严重的建筑应当拆除, 对于违反程序严重程度较小的建筑应当根据实际情况进行转正合法化处理。

3.2.3 比例原则下对产权房的处理

目前, 我国已经有相当一部分小产权房已经建成, 并不能进行简单地拆除处理。尽管这些小产权房并不符合建设规划以及土地利用的规定, 也没有缴纳土地出让金等相关税费。但这些小产权房已经出售, 强行拆除会造成恶劣的影响。此时, 应根据比例原则的适当性要求, 承认这些小产权房的合法性, 但应补缴相关的税费。并根据实际情况, 根据比例原则进行处理。对于不符合土地规划的小产权房, 属于违章建筑, 原则上应进行拆除。

结语

违章建筑的处理是城市化发展的必然产物, 相关法律法规也需要经过长期的过程进行完善。违章建筑的处理不仅关系到公民的权利, 同时与个人利益和公共利益息息相关。比例原则是我国行政法中的帝王条款, 在我国行政法中具有重要地位。比例原则要求国家在行驶权利时应同时考虑到公共目标的实现以及公民权利的保护。比例原则在违章建筑处理中的应用有助于维护公民的个人利益及公共利益。

摘要：目前, 我国城市和农村均存在一定数量的违章建筑, 由于城市违章建筑所引起的法律事务也逐步增多, 对与违章建筑的处理也存在许多争议。本文首先分析了违章建筑和比例原则的概念, 并在此基础上对城市违章建筑处理中比例原则进行了深入分析。

关键词：城市,违章建筑,处理,比例原则

参考文献

[1]苏国华.中国处理违章建筑的法律制度研究[J].经济法论坛, 2009:494-524.

[2]李文溥, 林民书, 林枫.城市郊区外生型农村城市化研究——厦门市禾山镇的案例分析[J].东南学术, 2003 (4) :109-119.

[3]秦晖.城市新贫民的居住权问题——如何看待“棚户区”“违章建筑”“城中村”和“廉租房”[J].社会科学论坛, 2012 (1) :195-219.

[4]王达.违法建设行政处罚自由裁量权羁绊——《关于规范城乡规划行政处罚裁量权的指导意见》解读[J].中国房地产, 2012 (21) :7-10.

建筑设计中的比例应用 篇10

材料科学的发展促进了机械制造、交通运输、航空航天等多个行业门类的快速进步。在船舶与海洋工程结构的设计与建造领域中,自以低合金高强度钢为代表的一系列新材料的应用以来,极大地提高了各类船舶与海洋工程产品的质量,创造了巨大的经济效益,具有可观的发展潜力。

低合金高强度钢,一般指含碳量低于0.25%,且屈服强度在294～785MPa之间的合金钢。在冶炼过程中,通过调整铁以外的其他元素含量、控制冶炼工艺、除氢、热处理等方法,使得高强钢不但较普通钢有更高的屈服强度,还具有优异的抗腐蚀性能,较好的焊接性能,较低的冷脆倾向与良好的冷热加工性能,令其应用前景更为广泛。

19世纪初,随着冶金技术的进步,英国率先采用以硅、铬、镍等元素为主要成分的高强钢建造军舰及民用船舶,有效降低了空船重量并显著改善了船体结构的抗腐蚀性能。那时的高强钢品种多为单元素合金,除强度指标外其他性能较差。20世纪30年代,随着焊接技术在船舶行业的全面推广,不断改进的焊接材料和日益复杂的焊接工艺对高强钢的含碳量要求日益严格,多元素合金高强钢逐渐取代单一元素合金高强钢成为新造船舶的主要材料。

20世纪60年代之后,船舶与海洋工程用高强钢开始向着适应大线性能量的焊接工艺和保持优异的低温抗断裂性能的方向发展。各类高强钢的成分调制与加工工艺越发的复杂,应用范围也更为广泛。

特别是20世纪90年代后期开始,高强钢材料在船舶建造领域的应用进入了一个新的阶段。以石川岛播磨、三星为代表的日韩先进船企依托本国冶金工业的优势地位,积极推广复合元素型高强高韧船用钢板在各种船型上的应用,目前日韩建造的散货船高强度钢使用比例可以达到85%以上,在油船上应用高强钢的比例也已超过40%。

为了探索高强高韧船用钢板在船舶产品设计生产中的应用方法,提升高强高韧材料的应用规模,提高我国船舶行业的产品竞争力,本文从以下几个方面对提高高强钢在船体结构中比例的方法进行了探讨。

1 高强钢在船体结构中的应用

1.1 高强钢的应用现状

近年来在超大型原油船设计工作中,如何在有限的主尺度条件下充分提高装载量,降低空船重量,降低运营油耗,减少碳氧化物与氮氧化物排放量成为了设计人员的首要课题。在目前各类节能减排技术尚不充分成熟的情况下,为了提高材料的利用效率,更均衡地分配船体结构上的载荷,平衡成本、重量及公益性要求,充分利用造船材料的性能,提升高强度钢在船体结构中的使用率,成为了最直接有效的途径。

依据船体结构受力的基本特点,在远离船体横剖面中和轴的上甲板和船底区域的结构承受的拉压应力最大,一般应用高强钢作为主要连续结构的材料。下面以30万吨超大型原油船的中横剖面为例,对比在甲板区域和底部区域分别应用H32级高强钢与H36级高强钢时规范要求的结构最小板厚。

1.2 高强钢在船体结构中应用的基本依据

船舶与海洋工程结构在设计建造时,对于采用高强钢的种类与数量需采用图纸与文件的形式获得船级社的认可。各大船级社都在其规范的指定章节,详细列举了对于船舶应用高强钢的各类要求与限制条件。以双壳油船结构共同规范为例,规范从最小屈服强度许用系数、低温耐冲击性能与焊接要求等方面,对船体结构上高强钢的应用范围与方法做出了较为详尽的要求。

在设计过程中,为了计算船体结构的总强度,需要确定构成船体梁完整横剖面的结构的尺寸和材料特性。规范要求,构成船体梁横剖面的材料在采用高强钢时,其最小屈服强度需要使用高强钢系数k进行折减(见表1)。这是为了避免因高强钢存在缺陷、加工瑕疵等原因,导致结构在承受高水平载荷时出现损坏的可能。但从另一方面来说, 高强钢系数k控制了结构的载荷水平,导致高强钢的实际利用率下降,增加了结构重量。

以某30万吨级超大型原油船为例,该船总长约330m,载重量超过30万吨,空船重量约48 000t。基于规范要求设计船体结构基本要素时,中横剖面在甲板和船底处的船体梁净剖面模数最小值应为:

zv-min=0.9Cwk2B(Cb+0.7)×10-6m3 (1)

式中 Cw——波浪系数;

k——高强钢系数;

B——型宽;

Cb——方形系数。

当选用的高强钢等级由H32提高至H40时,规范要求的垂向惯性矩之比为IH32/IH40为1.316,即在采用H40级高强钢时,同等尺寸下的船体结构可以承担的载荷水平较采用H32钢的船体构件高出约32%。也即是在采用H40的高强钢时,在保证船舶尺度与装载能力的同时,构件规格有减小的可能。

对于承受横向载荷的板,其最小板厚的规范计算公式为:

undefinedmm (2)

式中 bp——板的宽度;

P——板承受的横向载荷;

Ca——许用弯曲应力系数L;

σyd——材料的最小屈服应力。

在船体同一位置结构布置确定的情况下,在选用H32级高强钢时结构的板厚是选用H40级钢时的1.13倍。

作为板架结构的主要支撑,主要支撑结构与焊接型材结构在承受横向载荷时,其规范要求的最小剖面模数由以下公式得到(以焊接型材为例):

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式中 P——焊接型材承受的横向载荷;

s——焊接型材间距;

lbdg——焊接型材的有效弯曲跨距;

fbdg——弯矩因子;

Cs——需用弯曲应力系数;

σyd——材料的最小屈服应力。

当选用H32级高强钢时,组合型材的最小剖面模数是选用H40级高强钢时的1.2倍。即全船的主要纵向骨材与货舱区的横梁、纵桁在提高高强钢的等级后,可以优化构件尺寸,减小空船重量,相应提高船舶载重量,增加营运收益。

2 提高船体结构高强钢应用比例的途径

虽然提高船体结构中高强钢的比例,可以有效减轻结构的尺寸与重量,但是单个构件的载荷分布与应力水平却会发生较大的改变,应力集中的程度会因为结构空间分布的不均匀性而增大。因而,提高高强度钢的应用比例,除了考虑的屈服问题外,还应该特别注意结构的失稳与疲劳问题。

2.1 高强钢对提高结构抗屈曲能力的影响

为保证包括板、组合型材与主要支撑构件在内的各层次的船体结构具有足够的稳定性,对于构件的尺寸与几何特性也应有严格的控制。

对于承受面内轴向载荷的板,其屈曲极限应力由以下公式确定:

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式中 ks——边界条件系数;

E——材料的弹性模量;

t——板的厚度;

γ——材料泊松比;

s——板格的宽度。

由以上公式可以得到,若将板的载荷水平限制在某一定值时,使用H40级高强钢板厚是使用H32级高强钢时的0.899倍,重量减轻约11%。

对于组合型材的纵骨、横梁及纵桁而言,由于其屈曲强度对材料自身中和轴的分布影响更大,因而单纯依靠提高材料强度等级,对于提高屈曲强度而言效果有限。但考虑到带板换用高强钢后,纵骨承受的载荷水平与板一致,因此仍需要提高组合型材的材料强度等级。

2.2 高强钢对提高结构抗疲劳能力的影响

船舶长期承受交变载荷,来自船舶运动、海浪、货物装卸载及机械振动的载荷,持续作用于船体从整体到局部的各层次结构,尤其是在结构连接发生间断或突变的区域,容易产生很大的应力集中,对控制船体结构的疲劳寿命尤为不利。

“船体钢材S-N曲线”见图1。可以看出,在提高船体结构中高强钢比例、缩减结构尺寸后,各层级结构中的载荷水平会有较大提高,相应的疲劳寿命也会随着应力水平的提高而下降。为此,需要引入应力释放效果较好的结构节点,以降低结构过渡处的应力集中程度。在船舶的双层底、横舱壁、水平桁等容易发生应力集中的部位,一般会采用改进穿越孔形状、引入弹性角隅孔、提高肘板趾端柔度等措施,以提高结构的抗疲劳性能。对于EH36级别以上的高强钢,在焊接时焊缝处会产生不均匀横向收缩,引起附加应力,在工艺设计上也应给予密切的关注。

2.3 有限元方法在提高高强钢比例中的应用

有限元方法目前已成为船舶结构强度计算与校核的重要手段,在船舶设计工作中发挥的作用日益突出。通过对结构模型的数学化离散,可以迅速准确地得到结构中的应力大小与分布情况,并能够及时发现结构中应力集中区域的应力峰值,对调整结构的布置和提高结构的安全性有着重要的意义。

为了得到船体结构中真实准确的应力分布情况,需要用不同尺度的模型来模拟不同层次的结构。一般采用尺度较大的模型来模拟整个船体或包含主要货舱的船体结构,以尺度较小的局部模型来模拟特定的结构细节,以求逐步深入的了解各类载荷在各层级结构中的分布特点。

目前,一般采用三维有限元模型模拟船体结构的几何尺寸与材料特性。板型薄壁结构如外板、甲板板等一般采用三角形或四边形壳单元模拟;纵骨及组合型材的面板结构一般采用一维梁单元或杆单元模拟。在保证计算精度的前提下力求减少模型的自由度,以提高计算效率。

通过有限元法的分析,可以准确而详尽地确定船体结构中可以采用高强钢材料的区域,并能够通过具体量化的数字与图表,对比换用不同强度等级的高强钢材料前后结构的应力分布差异,进而采用数学化的手段确定采用高强钢的具体尺寸与位置,提高设计的准确率,充分挖掘船体结构的潜力,提升产品的经济效益。

3 结束语

在船舶产品的设计过程中,提升高强钢在船体结构中的应用比例可以有效减轻空船重量,能够极大地提高船舶产品的市场竞争力。随着材料科学的发展和使用先进技术手段的完善,未来更高强度等级的新型高强钢材料,也将会越来越多的引入到船舶产品的设计中去,进一步提高船舶产品的性能指日可待。

参考文献

[1]王祖滨,东涛.低合金高强度钢[M].原子能出版社,1996.

[2]中国船级社.材料与焊接规范[M].人民交通出版社,2009.

[3]中国船级社.钢质海船入级规范第6分册[M].人民交通出版社,2006.

[4]ABS.Guide for Bulkling and Ultimate Strength assessment for offshore structures,2004.

[5]黄宏波,等.船舶设计实用手册(总体分册)[M].国防工业出版社,1998.

正反比例应用题间的关系 篇11

例：从甲地到乙地，甲车每小时行40千米，5小时到达。乙车每小时行50千米，几小时到达?

1．用反比例解

分析：每小时行的路程×时间=甲乙两地之间的路程(一定)，所以汽车每小时行的路程所需的时间成反比例。

解：设乙车行完全程需x小时。

50x=40×5x=4

2．用正比例解

(1)把甲乙两地之间的路程看作单位“1”，甲车5小时到达，每小时行这段路程的1／5；乙车x小时到达，每小时行这段路程的1／x。因为甲、乙两车每小时行的路程的比是40：50(一定)，所以甲与乙车每小时行的路程成正比。

解：设乙车行完全程需x小时。

1／5：1／x＝40：50x＝4

(2)甲车每小时行40千米，那么甲车行1千米用1／40小时；乙车每小时行50千米，乙车行1千米用1／50小时；甲、乙两车行1千米所用时间的比是1／40：1／50(一定)，由于两车行的路程相等，所以两车行完全程所用时间的比等于行1千米所用时间的比。因此甲、乙两车行完全程所用的时间成正比例。

解：设乙车行完全程需x小时。

建筑设计中的比例应用 篇12

1 大比例找矿技术概述

1.1 定义

大比例找矿技术是一种新型的地质找矿技术, 是指在已知成矿区带或者矿田内, 以1:25 000-1:50 000甚至1:10 000或更大的比例尺, 开展找矿预测工作, 以寻找区域内存在的潜伏矿、深部矿等, 为我国矿业的发展提供充足的后备资源。

1.2 特点

1.2.1 相比于传统找矿技术, 更加精确。

在1:50 000的比例尺中, 大比例找矿技术可以在中比例找矿预测的基础上, 结合矿田实际, 找出隐伏矿床的位置, 并对矿床的储量、产出范围、类型等进行确定, 为地质找矿工作的部署提供参考依据;在1:25 000或者更大的比例尺中, 可以对预测区域进行更进一步的探测, 明确隐伏矿体的深度、位置等, 从而使得找矿预测更加精确。

1.2.2 具有较强的实战性。

在当前的形势下, 社会对于矿产资源需求的不断增大, 使得矿产的储量也在不断减少, 这就对地质找矿工作提出了更高的要求。为了保证地质找矿的质量和效率, 大比例找矿技术应该贯穿于整个地质找矿工作的全过程。使用大比例找矿技术, 可以及时发现矿产资源的储存位置, 为地质找矿人员提供准确的信息, 从而指导地质找矿工作的顺利进行。

1.2.3 预测分层。

大比例找矿技术在实际应用中, 会受到部分矿藏特殊地质分布的影响, 为了保证找矿的准确性和快速性, 通常会将大比例找矿技术分为两个预测层次, 其一是以1:25 000-1:50 000为比例, 其二则是以1:10 000甚至更大的数值为比例, 两个预测分层对于地质找矿技术的要求也存在一定的差异性。前一层次的工作目标, 是对矿床的探测, 可以预测出矿体可能的产出范围和位置, 需要地质工作人员做好对矿田范围和界限的确定;后一层次的工作目标, 是对矿体的预测, 结合前一层次得出的预测数据, 进一步缩小预测区范围, 对深部矿和隐伏矿的具体位置、矿化范围、储量等进行预测, 需要地质工作人员尽可能缩小探测的范围, 并进行反复勘察确认。

1.2.4 属于多学科和工种的联合。

地质找矿工作是一项系统性的工作, 需要结合地质学、矿产学以及遥感技术等多个学科和工种的知识。对于大比例找矿技术而言, 在进行地质勘察的过程中, 需要用到遥感技术, 而在对地质情况以及可能存在矿产资源的区域进行分析时, 需要用到相应的计算机设备和软件技术, 在对数据信息进行分析时, 还需要用到相应的制图技术和通信技术。因此, 大比例找矿技术属于多学科和工种的联合, 可以在相关技术的支持下, 确保找矿预测工作的顺利进行, 保证预测的准确性。

2 大比例找矿技术在地质找矿中的应用

结合某矿田地质找矿工作的实际情况, 对大比例找矿技术在地质找矿中的应用进行分析和研究。

2.1 矿田概况

某矿田由于其自身相对特殊的地质构造, 虽然矿产资源总储量丰富, 但是在地质分布上相对分散, 存在大量的深部矿和隐伏矿, 为地质找矿工作增加了一定的难度。为了提高地质找矿的效率和质量, 相关技术人员采用大比例找矿技术, 针对矿田进行勘察和探测, 对可能存在的隐伏矿进行找矿预测。

2.2 大比例找矿预测的准则

2.2.1 相似类比。

在相似的地质环境下, 通常就会产出相似的矿床, 因此, 在进行地质找矿的过程中, 一般会使用地质类比法, 以提高找矿的效率。而在进行地质找矿预测时, 虽然不可能存在两个完全相似的成矿地质条件, 但是可以通过对相异条件的对比, 进行全面分析。实践经验表明, 只要是成矿条件相似、属同一成矿系列, 存在相似矿化标志的矿床, 都可以作为类比依据, 以提升找矿质量。

2.2.2 求异。

相似类比主要是通过与已知矿床产出地质条件的类比, 发现可能存在的相似矿床。而对于未知矿床类型而言, 这种方法并不适用, 需要采用求异的方法, 对成矿环境的特殊性进行分析, 从而提高找矿预测的准确性。

2.3 实际应用

2.3.1 资料搜集。

在找矿前, 工作人员需要对相关资料进行收集, 结合实地勘测数据, 利用相应的计算机技术和软件技术, 确保大比例找矿技术的合理应用, 提高找矿预测的准确性。

2.3.2 模型构建。

在实际地质找矿工作中, 为了便于分析, 通常都会结合实际地质地形, 建立相应的矿产模型。通过矿产模型, 对复杂的地质地形以及未知的矿区信息进行有效分析, 确定矿产的控制因素。矿产模型的构建, 可以比较准确地反映出矿藏在时间上的分布规律和演变过程, 结合遥感技术, 可以提高地质找矿的科学性和合理性。

2.3.3 GIS技术应用。

大比例找矿技术, 在地质找矿过程中, 主要是针对需要勘测的区域, 进行数据的采集和分析, 结合相应的矿产数据, 构建完善的空间数据库。GIS技术的应用, 可以实现对空间信息的准确提取和分析, 更好地评估矿产数据和地质信息。

3 结语

总之, 大比例找矿技术作为一种科学有效的地质找矿技术, 在矿产预测和开采过程中的作用和意义都是十分重大的, 拥有广阔的发展空间, 需要引起地质找矿工作人员的重视。

参考文献